滾珠絲桿密封:類(lèi)型、選項(xiàng)和應(yīng)用
滾珠絲桿有多種用途,其中許多用途會(huì)使螺釘和螺母的組件暴露于灰塵、碎屑或液體形式的有害污染物中。與在金屬滾道上使用金屬滾珠(或滾子)的其他軸承一樣,在接觸固體污染物時(shí)會(huì)磨損,而液體污染物會(huì)干擾正常潤(rùn)滑——這兩種情況都會(huì)導(dǎo)致部件的預(yù)期壽命導(dǎo)致災(zāi)難性故障。
保護(hù)免受污染的一種方法是將其完全封閉在波紋管或伸縮式外殼中。但是,應(yīng)仔細(xì)評(píng)估波紋管或伸縮蓋的適用性。這是因?yàn)椴y管的收縮和膨脹產(chǎn)生的負(fù)壓和正壓“吸”了顆粒。這種類(lèi)型的氣流還可以將環(huán)境中靜止的顆粒擴(kuò)散到空氣中,從根本上“攪動(dòng)”有害的灰塵和碎屑。
波紋管和伸縮蓋可以完全包圍其組件,但其收縮和膨脹產(chǎn)生的氣流會(huì)引起問(wèn)題。
對(duì)于大多數(shù)應(yīng)用,保護(hù)它免受污染的**方法是在滾珠螺母的兩端使用密封件。
制造商使用不同的術(shù)語(yǔ)來(lái)描述不同的密封選項(xiàng),但在大多數(shù)情況下,他們提供三種基本類(lèi)型的密封:非接觸式、全接觸式和高性能版本。
非接觸式滾珠絲桿密封
顧名思義,非接觸式密封件在密封件和螺桿軸之間留有很小的間隙。最常見(jiàn)的設(shè)計(jì)是塑料迷宮式密封。密封件和螺桿軸之間沒(méi)有接觸意味著這些設(shè)計(jì)不會(huì)增加摩擦和操作扭矩。但是,它主要用于污染物呈大固體顆粒形式的環(huán)境,因?yàn)樾☆w粒和液體可以進(jìn)入滾珠螺母。
迷宮式密封在密封件和螺桿軸之間留有小間隙,不會(huì)增加摩擦或驅(qū)動(dòng)扭矩。
全接觸滾珠絲桿密封
與軸外徑接觸的密封件有很多種。最簡(jiǎn)單的是刷式密封。刷子不能緊密連續(xù)地密封絲杠軸,但它們?cè)诓潦没騽兟浯髩K污染物以防止它們進(jìn)入滾珠螺母時(shí)非常有效。刷子通常用于其他類(lèi)型的全接觸密封件,例如唇形密封件和帶有預(yù)連接“手指”的分段密封件。
唇形密封件和扇形密封件均設(shè)計(jì)為與螺桿軸的軌跡完美接觸,對(duì)細(xì)小顆粒(如陶瓷粉塵)和液體提供出色的密封。分段式密封件通常使用彈簧機(jī)構(gòu)將突出的“手指”預(yù)加載到螺桿軸上。唇形密封件的形狀與螺桿橫截面的輪廓相匹配,確保密封件和螺桿軸之間沒(méi)有間隙。
如果主要污染物是較大的顆粒(例如木屑或金屬屑),則適合使用刷子
分段式雨刷器使用環(huán)形彈簧使突出的“手指”與絲杠軸保持接觸。
全接觸唇形密封件的內(nèi)部輪廓與絲杠軸的橫截面完全匹配
全接觸式密封件可針對(duì)細(xì)小顆粒和液體提供**保護(hù),但重要的是要注意它們會(huì)增加摩擦和拖曳扭矩。在決定電機(jī)的尺寸和選擇時(shí)應(yīng)考慮到這一點(diǎn)。這種額外的摩擦也會(huì)產(chǎn)生熱量并影響潤(rùn)滑。
高性能滾珠絲桿密封
每個(gè)制造商都有自己的“高性能”密封件或特殊條件下的密封件。這些范圍從雙唇和三唇密封到兩種或多種密封類(lèi)型的組合以及專(zhuān)為低摩擦操作而設(shè)計(jì)的全接觸式密封。
通過(guò)**的凹槽設(shè)計(jì)和雙凹槽結(jié)構(gòu)提高了抗負(fù)載能力,通過(guò)延長(zhǎng)總長(zhǎng)度和增加負(fù)載電路數(shù)量來(lái)提高剛性。
密封和潤(rùn)滑